[Dossier Mobilités] #27 - Micromobilité et environnement : to share or not to share ?

L’économie servicielle a longtemps été présentée comme une économie plus verte. Ainsi, la mobilité partagée est naturellement perçue comme plus écologique que ses alternatives personnelles. Qu’en est-il vraiment ? Nous proposons une approche chiffrée et dépassionnée basée sur l’analyse de cycle de vie intégrée des vélos, trottinettes et scooters partagés et personnels à Paris. L’étude complète est publiée dans la revue scientifique « Transportation Research Part D : Transport & Environment ».

La méthode d’ACV appliquée aux modes de transport

L’Analyse de Cycle de Vie, ou ACV, est une méthode normalisée permettant de quantifier l’impact environnemental d’un système sur son cycle de vie. Elle compare la performance des modes de transport sans biais, car elle permet d’inclure à la fois les impacts liés aux infrastructures et au véhicule formant le mode de transport. Comme le montre la Figure 1, elle évalue les impacts sur le cycle de vie complet du système, depuis l’extraction des matières premières utilisées jusqu’à la gestion de la fin de vie, en passant par toutes les étapes de manufacture, transport, usage et maintenance du système. Enfin, elle considère plusieurs indicateurs environnementaux - au lieu de se focaliser sur les simples émissions de gaz à effet de serre par exemple - pour une prise de décision environnementale éclairée, en toute conscience des compromis à réaliser entre divers impacts.

Modèle d’évaluation de la micromobilité parisienne

Nous évaluons les Velib’, les trottinettes électriques en free-floating (=sans stations) de « nouvelle génération » (2019-2020) et les scooters, ainsi que leurs alternatives privées : les vélos, les trottinettes d’entrée et de milieu de gamme, et le deux-roues motorisé (2RM) à essence. Les hypothèses dimensionnantes du modèle sont présentées dans le Tableau 1. La gestion de flotte (cf Figure 1) correspond aux déplacements réalisés par l’opérateur de service pour charger, maintenir, ou changer de place aux véhicules partagés. Dans notre étude, elle est effectuée en camionnette électrique. Nos données proviennent des opérateurs (JCDecaux, Cityscoot, DOTT), des manufacturiers (SMOVE), de la littérature scientifique, et de sources de données statistiques pour la ville de Paris.

Tableau 1 Hypothèses dimensionnantes du modèle d’ACV

Quelle performance environnementale des micromobilités en France?

Nous réalisons une évaluation environnementale holistique : elle ne s’arrête pas au paradigme énergie-climat, mais présente également les dommages générés sur les trois sphères de protection de la planète : ressources naturelles, biodiversité, santé humaine. Les résultats d’impact sont présentés sur la Figure 2, rapportés à l’impact maximum trouvé sur chacun des cinq indicateurs. Cette figure - appelée diagramme radar - représente l’impact de chaque mode par catégorie environnementale, chaque branche du radar représentant un des cinq indicateurs sélectionnés dans notre étude. Plus on se situe proche du centre du radar, plus l’impact est faible, donc le mode vertueux.

Figure 2 Comparaison environnementale des modes de micromobilité à Paris

L’analyse montre que le vélo personnel est de loin le mode le plus performant, suivi du Velib’. Par rapport au vélo personnel, le Velib’ pêche surtout par sa durée de vie plus courte (12 500 km contre 20 000km), et sa masse plus importante (= plus de consommation de ressources et d’impacts). Environ la moitié des kilomètres parcourus en Velib’ le sont sur un vélo à assistance électrique. Pour autant, la version électrique n’est pas beaucoup plus impactante que la version mécanique, notamment du fait du relatif faible impact environnemental de l’électricité française (en termes climatiques et de dommages, mais pas de consommation d’énergie primaire). La trottinette personnelle d’entrée de gamme présente des performances très similaires à la trottinette partagée de seconde génération. La trottinette personnelle de milieu de gamme en revanche est plus écologique : bien que plus lourde donc plus gourmande en ressources, elle présente une durée de vie plus élevée qui lui permet in fine d’émettre moins au kilomètre parcouru.

Le deux roues-motorisé personnel est globalement le mode le moins performant sur l’ensemble des indicateurs : il est deux fois plus impactant que le mode électrique le moins bon, sauf sur le dommage à la santé humaine. Sur cet indicateur, le scooter électrique partagé, la trottinette personnelle d’entrée de gamme et la trottinette partagée sont moins bons, du fait de la forte contribution des composants électroniques et batteries sur ce dommage.

Zoom sur l’impact carbone des modes parisiens

La Figure 3 présente l’empreinte carbone moyenne des modes parisiens, par passager transporté sur un kilomètre (p.km). Les modes actifs – marche et vélo – ainsi que les transports en commun électriques sont les plus respectueux du climat. Le métal choisi pour constituer le cadre du vélo est primordial pour son impact environnemental : un vélo standard en aluminium qui parcourt 20 000 km émet en moyenne 12g de CO2 équivalent par km sur sa durée de vie, mais le même vélo avec un cadre en acier émet presque 4 fois moins. Les trottinettes - partagées ou personnelles - ainsi que les autres modes de micromobilité émettent davantage : entre 33g pour le Velib’ et 61g pour la trottinette partagée de seconde génération. Les empreintes carbones du Velib’ et du scooter partagé sont très similaires. Enfin viennent les modes thermiques classiques, émettant entre 133g pour le bus diesel et 300g pour le taxi. Le deux-roues motorisé est fortement émissif pour un microvéhicule : 143g CO2eq/km. Ces engins présentent de fortes consommations d’essence pour leur taille, presque comparables aux voitures.

Figure 3 Empreinte carbone de la mobilité parisienne, par passager transporté sur un kilomètre

Le partage est-il environnementalement structurant ?

Finalement, est-ce qu’utiliser un véhicule partagé est plus bénéfique à l’environnement que de posséder son proche engin ? L’analyse montre que le partage n’a pas d’impact direct sur la performance environnementale, car la performance micromodale dépend principalement du poids environnemental du véhicule rapporté au kilomètre parcouru. Ainsi, les deux facteurs clés de la performance environnementale sont l’impact lié à la manufacture du microvéhicule et sa longévité kilométrique. Pour autant, la micromobilité partagée présente des impacts plus importants que la micromobilité personnelle à Paris. Cela s’explique par les plus courtes durées de vie des véhicules partagés par rapport aux véhicules personnels. Les vols et le vandalisme touchent particulièrement les engins constamment sur la voie publique. Les usagers sont également moins soigneux avec un véhicule loué qu’avec leurs propres possessions. Enfin, des enquêtes montrent aussi que les nouveaux services partagés attirent des usagers non expérimentés, plus sujets aux accidents, et qui dégradent ainsi plus rapidement les engins.

Malgré un impact plus important au kilomètre, la micromobilité partagée est porteuse de bénéfices environnementaux indirects. Étant facile d’accès, puisque quelques euros et une application suffisent à louer son engin, les services partagés permettent l’appropriation de ces engins par des utilisateurs qui n’auraient pas nécessairement sauté le pas d’une acquisition personnelle. Il n’est pas rare que ces usagers achètent par la suite un engin personnel, ce qui, in fine, devrait permettre de réduire l’impact environnemental de la mobilité.

Quelles évolutions pour les vélos et trottinettes partagés ?

Les premières évaluations de l’impact environnemental des trottinettes partagées de première génération étaient plutôt décevantes pour un microvéhicule. Cet impact avoisinait les 110g de CO2eq/km à Paris et les 130 g aux Etats-Unis. Pour autant, la prise de maturité des opérateurs, leur amélioration de la gestion de flotte et leur travail de conception des engins a permis en moins d’un an de réduire cet impact d’un facteur deux. Aujourd’hui, la micromobilité, qu’elle soit personnelle ou partagée, s’affiche comme un mode plutôt vertueux, bien plus performant que les modes thermiques. Néanmoins, un grand travail reste à accomplir pour améliorer l’impact lié à la manufacture des engins au kilomètre parcouru sur cycle de vie. Réduire le recours à l’aluminium et aux composants électroniques, ainsi que travailler sur leur réemploi ou réutilisation, sont deux pistes prometteuses. Notamment dans le cas des engins (à assistance) électriques, dont un surpoids lié au choix d’un métal plus lourd que l’aluminium sera moins dissuasif pour l’usager, celui-ci ne devant pas fournir plus d’efforts physiques pour se déplacer avec un engin plus lourd.

Quels messages retenir ?

Finalement, l’impact environnemental de la micromobilité partagée est plutôt plus élevé au kilomètre parcouru que celui de la micromobilité personnelle, principalement du fait de durées de vie plus courtes. Mais les opérateurs proposent des améliorations rapides et continues. Les autorités publiques doivent guider les reports modaux pour que les modes partagés remplacent des modes plus impactants pour l’environnement, afin d’obtenir un effet net positif. Enfin, si le vélo personnel en acier demeure le mode indétrônable sur le podium environnemental, l’assistance électrique permet de rendre le vélo plus accessible avec un surcoût environnemental limité. Alors, tous à vélo !

Un article signé, Anne de Bortoli, chercheur associé à l’Ecole des Ponts ParisTech/Université Gustave Eiffel, et ingénieur-chercheur technique environnement chez Eurovia Management (VINCI)

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